陳勝強

【摘要】本文遵照《廣播電視安全播出管理規(guī)定》——電視中心實施細則的相關(guān)要求，并結(jié)合區(qū)縣電視臺自身實際需求，著重介紹區(qū)縣電視臺電視高清信號調(diào)度系統(tǒng)、高清播出系統(tǒng)的設(shè)計思路和注意事項。在確保原有電視播出系統(tǒng)安全的前提下，實現(xiàn)高清升級改造的目的。

【關(guān)鍵詞】? ? 播出系統(tǒng)? ? 信號調(diào)度? ? 高清播出? ? 升級改造

近年來，隨著信息化技術(shù)的飛速發(fā)展，以及在廣播電視行業(yè)中的深入應(yīng)用，使得電視播出系統(tǒng)逐步向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、高清化的方向邁進。絕大多數(shù)區(qū)縣電視臺在攝、采、編、播等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)早已實現(xiàn)了高清化，但考慮到電視節(jié)目播出安全的特殊性，一般都會將電視播出系統(tǒng)高清升級改造納入后進項目。同時按照中宣部縣級融媒體建設(shè)規(guī)范的要求，進一步努力提升自身的傳播力和影響力，涪陵電視臺將緊跟時代步伐并結(jié)合實際，計劃在近年內(nèi)開展電視播出系統(tǒng)高清升級改造項目。

一、涪陵電視臺播出系統(tǒng)的現(xiàn)狀

2012年重慶市委宣傳部和原市文廣新局在全市啟動了區(qū)縣廣播電視臺標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作，并下發(fā)了若干技術(shù)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范。涪陵電視臺對照規(guī)范，按照重慶市區(qū)縣一級臺標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃設(shè)計了標(biāo)清電視播出系統(tǒng)，并通過了市級專家組的評審和驗收。

此標(biāo)清電視播出系統(tǒng)含有若干的子系統(tǒng)，如：信號調(diào)度系統(tǒng)、4套節(jié)目的分控系統(tǒng)、后臺應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)、同步信號系統(tǒng)、時鐘系統(tǒng)、編碼復(fù)用傳輸系統(tǒng)、監(jiān)聽監(jiān)看及技術(shù)監(jiān)測系統(tǒng)等。除信號調(diào)度系統(tǒng)外，其余系統(tǒng)的設(shè)備和鏈路均按照主備在線熱備份方式配置，系統(tǒng)內(nèi)部無單一故障節(jié)點，安全播出可靠性得以保證。

截止目前為止，此系統(tǒng)運行周期已超9年，且為24小時不間斷工作。設(shè)備普遍存在超期服役而老化的現(xiàn)象，給電視節(jié)目播出帶來了安全隱患亟待改造。隨著高清甚至超高清時代的到來，電視播出系統(tǒng)高清化將成為必然趨勢，同時結(jié)合行業(yè)慣例，建設(shè)高清電視播出系統(tǒng)勢在必行。

二、涪陵電視臺高清升級改造的目標(biāo)及設(shè)計原則

根據(jù)重慶市文旅委廣播電視臺站設(shè)立批復(fù)文件要求，涪陵電視臺現(xiàn)只有一個電視頻道，在后續(xù)的高清升級改造項目中，只需完成信號調(diào)度系統(tǒng)和一套電視節(jié)目播出系統(tǒng)的高清升級改造即可。同時為了便于升級后的系統(tǒng)易于使用及擴展，便于與其他系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交互，在系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)遵循以下幾個原則：

2.1標(biāo)準(zhǔn)化原則

本次改造升級需嚴(yán)格按照國家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)以及廣播電視新聞出版總局制定的有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合重慶市文旅委的有關(guān)要求進行系統(tǒng)設(shè)計和布局。

2.2安全性原則

安全播出是廣播電視播出的生命線，在高清系統(tǒng)升級改造設(shè)計過程中，應(yīng)當(dāng)充分考慮系統(tǒng)安全性，建立完善的冗余備份和安全防范體系，具備多重安全防護機制，無單一崩潰點，應(yīng)急手段豐富，系統(tǒng)功能完善、架構(gòu)及流程合理，具有一定冗余和較強的容錯能力。

2.3前瞻易擴展原則

系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)在參考其他電視臺高清電視播出升級改造方案的基礎(chǔ)上，并結(jié)合當(dāng)下廣播電視行業(yè)先進的技術(shù)和發(fā)展趨勢，采用適合自身發(fā)展的技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)架構(gòu)進行系統(tǒng)設(shè)計。同時考慮到自身業(yè)務(wù)的發(fā)展以及日后系統(tǒng)的功能擴展，應(yīng)在重要位置和鏈路實施彈性設(shè)置，方便需要時能快速擴展。

2.4開放性原則

系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)充分考慮到系統(tǒng)的開放性，視音頻文件的編碼格式應(yīng)符合國家和廣電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，能通過標(biāo)準(zhǔn)化和開放式的接口，與其他不同技術(shù)系統(tǒng)（如：融媒體技術(shù)系統(tǒng)）進行數(shù)據(jù)交互。

2.5實用及易維護原則

系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)在充分了解涪陵電視臺的業(yè)務(wù)需求后，結(jié)合實際情況，盡量使其符合涪陵電視臺的使用習(xí)慣。同時考慮到電視播出系統(tǒng)是在24小時不間斷的情況下運行，就要求系統(tǒng)不僅具有較好的自我檢錯和糾錯能力，還要整體便于維護管理，出現(xiàn)故障時能及時處理與恢復(fù)，不造成重大影響。[1]

三、高清播出系統(tǒng)升級改造概述

基于涪陵電視臺的現(xiàn)狀，高清升級改造涉及項目：升級改造播出機房配電系統(tǒng)，新建高清信號調(diào)度系統(tǒng)、一套高清播出系統(tǒng)及監(jiān)聽監(jiān)看系統(tǒng)，從而實現(xiàn)涪陵電視臺電視節(jié)目高清播出目的。

3.1播出機房配電系統(tǒng)升級改造

供配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性非常重要，是播出系統(tǒng)安全運行的最基本條件。涪陵電視臺每隔2-3年，會對播出機房配電系統(tǒng)進行改造，以求達到了《廣播電視安全播出管理規(guī)定》供配電系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

升級改造后，配電系統(tǒng)大致結(jié)構(gòu)如下：兩路市電專電與自備柴油發(fā)電機（500KVA）通過電力倒換開關(guān)后，送至播出機房配電系統(tǒng)動力進線前端，動力電經(jīng)分配后分別送至不間斷電源（UPS）系統(tǒng)。UPS系統(tǒng)主要由4臺20 kVA UPS和對應(yīng)的4組后備電池組組成。每兩臺UPS間采用雙機并聯(lián)方式，各自構(gòu)建起獨立的主備UPS系統(tǒng)。播出機房總負載功耗不超過8KW，外部電源停電后主備UPS系統(tǒng)供電保障能力不低于兩小時，可為安全播出提供充分的保障。UPS系統(tǒng)輸出的主備電源經(jīng)配電排分配后，再經(jīng)過不同的斷路器分別送至主備PDU插排。機房內(nèi)單電源或雙電源主備播出設(shè)備，其供電都來自不同的的主備UPS供電回路。另外新建了動力監(jiān)測系統(tǒng)，對電力系統(tǒng)的輸入輸出情況和各個節(jié)點的當(dāng)前狀態(tài)進行實時監(jiān)測和預(yù)警。

3.2高清信號調(diào)度系統(tǒng)

遵照《電視中心實施細則》以及《縣級融媒體建設(shè)規(guī)范》相關(guān)技術(shù)要求，并結(jié)合本臺實際，將對以下高清信號進行調(diào)度分配，包括：上級臺節(jié)目、新聞演播室、外場直播、融媒體技術(shù)系統(tǒng)以及應(yīng)急墊播等各種信號。

信號調(diào)度系統(tǒng)以32X32高清矩陣切換器為核心，跳線排、分配卡、同步卡以及各類信號轉(zhuǎn)換器等為周邊設(shè)備。系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備均有線路均衡功能，能解決長距離傳輸和時鐘抖動等問題。中央1臺、重慶衛(wèi)視、演播室節(jié)目、外場直播以及融媒體技術(shù)系統(tǒng)等主備外來信號均經(jīng)幀同步或高清轉(zhuǎn)換處理后輸入矩陣，形成矩陣外來高清信號源。每個鏈路中的輸入輸出節(jié)點均與跳線排連接，應(yīng)急狀態(tài)下可通過手動跳線跳過故障設(shè)備，保證主通道信號正常傳輸。播出視頻服務(wù)器信號及高清PGM信號均返送至信號調(diào)度系統(tǒng)，方便播出信號的靈活運用。信號調(diào)度系統(tǒng)的主要輸出信號分別接入高清視頻分配卡后，再分別送入播出系統(tǒng)的主備切換器、多畫面分割器和技術(shù)監(jiān)測等設(shè)備，以及融媒體等其它技術(shù)系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3.3高清播出系統(tǒng)

涪陵電視臺新建高清播出系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、二級緩存服務(wù)器、后臺應(yīng)用（主要實現(xiàn)遷移、轉(zhuǎn)碼、技審等功能）服務(wù)器、視頻服務(wù)器、播出工作站、播出切換器、3x1倒換開關(guān)、音頻處理器、臺標(biāo)機、字幕機、高清鍵混器和周邊板卡及跳線排組成，播出鏈路上的所有設(shè)備均支持?jǐn)嚯娭蓖ê蛿嚯姳３止δ?。系統(tǒng)內(nèi)除3X1倒換器外，所有設(shè)備均按照主備配置，形成主備兩個相對獨立的信號鏈路。檢測到信號異常時，3x1倒換器可對主備播出信號進行自動切換。主備16X2播出切換器其節(jié)目源信號均為主備輸入，另為了進一步提高安全播出保障能力，還從信號調(diào)度系統(tǒng)中取用一路作為所有節(jié)目源的備份信號。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3.4監(jiān)聽監(jiān)看系統(tǒng)

涪陵電視臺監(jiān)聽監(jiān)看系統(tǒng)采用多畫面分割方式對信號調(diào)度系統(tǒng)、播出系統(tǒng)的各重要節(jié)點進行實時監(jiān)聽監(jiān)看，多畫面分割服務(wù)器支持多種接口信號的輸入，同時能提供黑場、靜幀、靜音、音頻過高等技術(shù)指標(biāo)的檢測報警。通過合理布局監(jiān)聽監(jiān)看系統(tǒng)，能及時幫助值機員和技術(shù)員發(fā)現(xiàn)播出異常情況，并及時排除播出安全隱患。[2]

四、高清播出系統(tǒng)設(shè)計關(guān)鍵點

4.1在線素材實時檢查

新建高清播出系統(tǒng)具備在線素材實時檢查，能每間隔5分鐘（具體間隔時長后臺可設(shè)置）檢查待播兩小時內(nèi)的節(jié)目素材是否存在于視頻服務(wù)器內(nèi)，如果節(jié)目素材不存在，播出節(jié)目單中該條素材會顯示為其他顏色（具體顏色可后臺設(shè)置），及時幫助編單或值機人員發(fā)現(xiàn)播出節(jié)目單中存在的錯誤，及時干預(yù)，防止播出事故。

4.2全程支持AFD

新建高清播出系統(tǒng)全程支持AFD信息傳遞。AFD信息既可以在進入播出系統(tǒng)之前進行嵌入，也可以在進入播出系統(tǒng)后，根據(jù)節(jié)目單中的AFD值，由視頻服務(wù)器負責(zé)識別，最終嵌入到高清播出信號的輔助數(shù)據(jù)中。播出系統(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備均可以通過SDI接口將AFD信息輸送到下一級周邊設(shè)備，全程無需干預(yù)，自動完成。

五、結(jié)束語

涪陵電視臺高清播出系統(tǒng)升級改造完成后，將極大提高本臺電視節(jié)目播出安全系數(shù)，提升電視節(jié)目播出質(zhì)量，更好地服務(wù)于我區(qū)廣大電視觀眾。

參? 考? 文? 獻

[1]陳志斌.同安區(qū)廣播電視臺高清改造分析[J].西部廣播電視，2020，（24）：193-195，222.

[2]林睿.區(qū)縣廣播電視臺播出系統(tǒng)高清升級改造實踐[J].西部廣播電視，2019，（14）：250-252.